Guía técnica con fuentes · ROLL Lab
Las normas de los tubos de cartón, explicadas
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ISO 11093: los ensayos de tubos, parte por parte
| Parte | Título | Para qué sirve |
|---|---|---|
| 1 | Muestreo | cuántos tubos tomar y de dónde |
| 2 | Acondicionamiento de las probetas | llevar las probetas a la atmósfera de ensayo, normalmente 23 °C y 50 % de humedad relativa (ISO 187) |
| 3 | Humedad por secado en estufa | 105 ± 2 °C hasta masa constante |
| 4 | Medida de las dimensiones | Ø interior, Ø exterior, pared, longitud |
| 5 | Rotación concéntrica | excentricidad del tubo en rotación |
| 6 | Resistencia a flexión en tres puntos | tubos largos bajo bobinas pesadas |
| 7 | Módulo de flexión en tres puntos | rigidez, velocidad crítica |
| 8 | Frecuencia natural y módulo por análisis modal | vibraciones a alta velocidad |
| 9 | Aplastamiento plano (flat crush) | el ensayo de resistencia más extendido |
La ISO 11093-9 en detalle
ISO 11093-9 en cuatro líneas
- Prensa calibrada según la ISO 7500-1, fuerza medida con una exactitud de ±1 %, placas paralelas dentro del 2 por mil.
- Una probeta por tubo, cortada con sierra circular a 90° ± 1° del eje, sin rebabas ni deformaciones.
- Ensayo en la misma atmósfera de acondicionamiento, hasta el primer máximo de la curva fuerza-deformación.
- Resultado en kN/m sea cual sea el diámetro: X = y × 10 / 1000 para probetas de 100 mm.
La norma no fija la deformación a la que llega el pico: dos tubos con el mismo flat crush pueden ceder al 3 % o al 10 % de deformación. Para comparaciones serias conviene pedir también la curva o la deformación en el pico.
UNE-ISO en España y UNI 10328 en Italia
En España varias partes de la serie se publican como UNE-ISO 11093 (por ejemplo, la UNE-ISO 11093-4 de medida de dimensiones): el método es el de la ISO. En Italia existe además una serie propia, la UNI 10328 (1994), que cubre muestreo (parte 2), acondicionamiento (3), humedad en estufa (4), dimensiones (5) y resistencia a compresión (7). La parte 7 define la resistencia a compresión como la fuerza por unidad de longitud en el primer fallo, con una velocidad de placas de 50 ± 2,5 mm/min, y la deformación porcentual en el fallo. La parte 4 pide una balanza sensible al 0,05 % y una estufa a 105 ± 2 °C. Puedes encontrarla citada en fichas de proveedores italianos.
Los métodos CCTI: flat y radial crush
El Composite Can and Tube Institute publica los métodos que se usan en EE. UU. T-108 es el aplastamiento plano. T-158 (2011) mide el radial crush con el tubo en una cámara llena de bolas de acero de 1/8" y presión creciente, registrando también el cierre del diámetro interior. T-159 usa una cámara de aire de goma y da la presión máxima. Los dos métodos no son intercambiables: un radial crush sin el método no es comparable.
¿Y el plástico?
Para los tubos de plástico se usa a menudo la ISO 9969 (rigidez anular de tubos termoplásticos): se lee la fuerza que deforma el diámetro un 3 %, porque el plástico no tiene un pico de fallo. Velocidad de ensayo: 2 mm/min hasta Ø 100 y 5 mm/min hasta 200. La cifra no es la misma magnitud que el flat crush del cartón: mira la comparación.
Contacto con alimentos: las reglas para el papel
Para todos los materiales rige el Reglamento (CE) 1935/2004: no deben ceder sustancias a los alimentos en cantidades peligrosas. Deben fabricarse según buenas prácticas de fabricación, como exige el Reglamento (CE) 2023/2006. Para el papel todavía no hay una norma europea específica: se aplican reglas nacionales y recomendaciones de referencia.
En Italia es el DM de 21 de marzo de 1973. Para el contacto directo fija la composición: con alimentos secos, al menos un 60 % de fibras, como máximo un 25 % de cargas y un 15 % de sustancias auxiliares; con alimentos húmedos o grasos, al menos un 75 % de fibras, como máximo un 10 % de cargas y un 15 % de auxiliares. En muchos países europeos se usa como referencia la Recomendación XXXVI del BfR alemán. Pero normalmente el tubo toca el film, no el alimento. Pide igualmente la declaración de conformidad y comprueba con el cliente si el film hace de barrera.
Cómo leer una ficha técnica
- ¿El valor de resistencia tiene norma y unidad? (ISO 11093-9 en kN/m o N/100 mm; radial en bar con T-158 o T-159)
- ¿A qué humedad se ha medido?
- ¿Es un valor medio o un mínimo garantizado?
- ¿La tolerancia del Ø interior sigue la ISO 13542?
- ¿Hay una declaración para el contacto con alimentos, si hace falta, y una declaración PPWR?
Preguntas frecuentes
¿Qué es la ISO 11093 y qué partes tiene?
Es la serie de normas de ensayo de tubos de papel y cartón: 1 muestreo, 2 acondicionamiento, 3 humedad en estufa, 4 medida de dimensiones, 5 rotación concéntrica, 6 resistencia a flexión, 7 módulo de flexión, 8 frecuencia natural, 9 aplastamiento plano. En España varias partes se publican como UNE-ISO 11093.
¿Cómo funciona el ensayo ISO 11093-9?
Se corta una probeta de 100 mm (300 mm por encima de 300 mm de diámetro interior) a 100 mm como mínimo de los extremos, se acondiciona y se aplasta entre placas paralelas a 50–65 mm/min hasta el primer máximo. Resultado: X = fuerza en N × 10 / 1000, en kN/m.
¿Qué es el método CCTI T-108?
Es el método estadounidense del Composite Can and Tube Institute para el aplastamiento plano, equivalente en lo esencial a la ISO 11093-9. El CCTI publica también los métodos T-158 y T-159 para el radial crush.
¿Los ensayos de tubos son los mismos que los del cartón ondulado?
No. FCT, ECT y BCT (ISO 3035, 3037, 12048) se refieren al cartón ondulado y a las cajas. Los tubos enrollados se ensayan con la serie ISO 11093 y con los métodos CCTI. Confundirlos es un error frecuente, también en los resultados de búsqueda.
¿Hace falta un certificado para tubos en contacto con alimentos o fármacos?
Si el tubo está en contacto directo o indirecto con alimentos, se pide una declaración de conformidad para materiales en contacto con alimentos (Reglamento CE 1935/2004 y buenas prácticas de fabricación). El riesgo a considerar son las sustancias añadidas no intencionadamente (NIAS), más probables con materiales reciclados.
Fuentes
- ISO 11093-1…-9, Paper and board — Testing of cores (ISO/TC 6); en España, UNE-ISO 11093
- ISO 13542:2006
- UNI 10328 partes 2, 3, 4, 5, 7 (1994), Italia
- CCTI Standard Testing Procedures T-108, T-158 (marzo de 2011), T-159 — Composite Can and Tube Institute
- ISO 9969:2007 — Thermoplastics pipes, determination of ring stiffness
- Reglamento (CE) 1935/2004 sobre materiales en contacto con alimentos
- Reglamento (CE) 2023/2006 sobre buenas prácticas de fabricación
- DM italiano de 21 de marzo de 1973, art. 27 (papel y cartón en contacto con alimentos)
- BfR, Recomendación XXXVI (papel y cartón en contacto con alimentos)
- ISO 187 — atmósfera normal para el acondicionamiento de papel y cartón
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